黄腐酸对香菇菌丝生长、子实体生物学效率和品质的影响

摘    要：以秋香2号为试材，以基础配方为对照（CK），设置4种不同浓度的黄腐酸处理，研究不同浓度黄腐酸对香菇菌丝生长、子实体生物学效率和品质的影响。结果表明，添加黄腐酸可提高香菇菌丝生长速度和子实体生物学效率，其中T3处理（0.24%黄腐酸）菌丝生长速度和生物学效率较CK分别显著增加24.42%和19.62%；添加黄腐酸可提高香菇子实体蛋白质含量、氨基酸总量、总灰分含量及子实体蛋白质的化学评分和氨基酸评分，其中T4处理（0.32%黄腐酸）子实体品质最佳，T3处理次之，且二者子实体蛋白质的化学评分和氨基酸评分均无显著差异。综上，在栽培培养基中添加0.24%黄腐酸，可加快香菇菌丝生长速度，提高香菇子实体生物学效率和品质，为优质香菇的栽培奠定了重要基础。

关键词：香菇；黄腐酸；生长发育；木质素；纤维素；子实体品质

中图分类号：S646.1+2        文献标志码：A        文章编号：1673-2871（2023）10-104-08

Effect of fulvic acid on the mycelium growth， biological efficiency and quality of fruit body of Lentinula edodes

DUAN Qinghu， ZHANG Yingxiang， ZHU Wei， GONG Fengping

（Xinyang Academy of Agricultural Sciences， Xinyang 464000， Henan， China）

Abstract： Qiuxiang No. 2 was used as experimental material， the basic formula was used as control（CK）， four treatments with different amount of fulvic acid were set to study the effects of different amount of fulvic acid on mycelium growth， fruit body biological efficiency and quality of Lentinula edodes. The results showed that the mycelium growth rate and fruit body biological efficiency of L.edodes treated with fulvic acid were increased， and the mycelium growth rate and biological efficiency of T3 treatment（0.24%） were increased significantly by 24.42% and 19.62% compared with CK， respectively. The protein content， total amino acid content， total ash content， protein chemical score and amino acid score of fruit body of L.edodes treated with fulvic acid were significantly increased. The best quality of fruit body was obtained with T4 treatment（0.32%）， followed by T3 treatment（0.24%）. Comprehensive analysis showed that the application amount of fulvic acid was 0.24% in the culture medium of L. edodes， which accelerated the mycelium growth rate， improved the biological efficiency and quality of fruit body. This study can lay an important foundation for the cultivation of high quality L.edodes.

Key words： Lentinula edodes; Fulvic acid; Growth and development; Lignin; Cellulose; Fruit body quality

香菇（Lentinula edodes）是全球第二大食用菌，产量仅次于双孢蘑菇[1]。据中国食用菌协会统计，2020年我国香菇的产量为1 188.21万t，占全国食用菌总产量的29.26%，产值超过1000亿元，相关产业的从业人员超过1000万人，香菇是我国生产区域最广、总产量最高、影响最大的食用菌种类[2]。但是，受到城镇化、老龄化和菌材原料短缺等要素结构变化的影响，香菇生产的原料、菌用物资和人工成本出现一定幅度上涨，导致香菇经营效益普遍下滑[3]。黄腐酸是从腐殖质中提取的一种可溶于酸、碱和水的芳香族类物质，易被植物吸收，能促进植株生长发育，提高生物酶活性和光合效率，对农作物具有增产、提质及增强抗逆性的作用，其可从煤炭中提取，也可经微生物发酵生产，在自然界中稳定存在，生产成本较低。研究表明，外源黄腐酸能够提高小麦、玉米、红薯、油菜等作物的抗逆性、产量和品质[4-5]。此外，黄腐酸能够增加草菇、平菇、香菇等食用菌的产量，改善其外观质量[6-9]。黄腐酸钾可以改善香菇出菇整齐度，提高子实体单菇质量、菌盖直径和厚度[8]，使香菇出菇时间提前、烂棒率降低和鲜菇产量增加[9]。然而，黄腐酸对香菇菌丝生长、子实体生物学效率和品质的影响仍有待进一步研究。笔者以秋栽香菇为材料，以常规栽培配方为基础培养基，添加不同浓度的黄腐酸，开展黄腐酸对秋栽香菇菌丝生长、子实体生物学效率和品质的影响研究，为黄腐酸在食用菌栽培中的应用提供理论参考。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1    参试品种    秋香2号，由信阳市农业科学院选育保藏，属短菌龄、中温偏低型、花菇率较高的秋栽香菇品种。

1.1.2    栽培基质    主料为栎类林木粉碎成的木屑（栎类林木由信阳市浉河区香菇种植基地提供，经机器粉碎成粗粒13～15 mm，细粒3～8 mm，粗细比例为7∶3的木屑）；辅料为麸皮、玉米粉、石膏粉、CaCO3粉（由信阳市浉河区森森食用菌服务部提供）和黄腐酸[含量（w）≥95%，由上海麦克林生化科技股份有限公司提供]。

1.2 试验设计

试验于2021年9月至2022年4月在信阳市农业科学院试验示范基地（信阳市浉河区湖东办事处三里店社区）进行。以基础配方为对照（CK）：77.00%木屑，15.00%麸皮，5.00%玉米粉，2.00%CaCO3，1.00%石膏；设置4个不同浓度（w）的黄腐酸处理，在基础配方上添加0.08%、0.16%、0.24%、0.32%的黄腐酸，分别称为T1、T2、T3、T4。试验采用随机区组分布，每个处理50袋，3次重复。栎类林木木屑提前1 d预湿。按照设计配制培养料，充分搅拌均匀，培养料含水量为55%。采用自动装袋机装袋，使用折径为21 cm×60 cm×0.006 cm的聚乙烯塑料袋，料棒湿质量平均为4.08 kg·袋-1。装袋后立即灭菌，灭菌、接种、栽培方式、发菌和出菇管理参照段庆虎等[10]的方法。

1.3 取样

在菌丝满袋期、转色期（转色面积达到2/3时）、原基期、幼菇期、成熟期和菌糠期（3茬菇结束后）对培养料分别取样，从各处理中随机选取3袋，取菌袋中部菌料300 g，充分混匀，分成2份，1份于60 ℃条件下烘干备用，1份于-80 ℃保存备用，3次重复；在第一茬香菇八成熟时对子实体取样，分别从各处理中随机选取10袋，采摘八成熟香菇子实体2000 g，剪去菇脚，于60 ℃条件下烘干，粉碎过60目筛，4 ℃密封保存备用，3次重复。

1.4 指标测定

1.4.1    香菇菌丝生长速度、生物学效率及生长发育时间观测    参照段庆虎等[10]方法测定各处理中香菇菌丝的生长速度和生物学效率。观测记录各处理菌丝满袋时间、污染率、转色时间、现蕾时间和首次采菇时间。各处理随机取5朵香菇（八成熟），称鲜质量，于60 ℃烘干，称干质量，计算平均单朵鲜菇质量和干菇质量。

1.4.2  漆酶和羧甲基纤维素酶活性测定  酶液制备参考庄庆利[11]方法进行，略有改进。各处理不同时期培养料冷冻鲜样品取出后室温解冻，称5 g，加入15 mL 0.1 mol·L-1磷酸缓冲液，在4 ℃，220 r·min-1摇床摇4 h，过滤后的溶液经8000 r·min-1离心10 min，上清液即为待测粗酶液。采用ABTS法定量测定漆酶活性[12]，在试管中依次加入2.7 mL HAc-NaAc缓冲液（pH 4.5）、0.1 mL ABTS溶液（1 mmol·L-1）、0.2 mL稀释10倍后的粗酶液，测定420 nm处的吸光值，测反应开始前3 min吸光值的增加量，以灭活15 min的粗酶液作为空白对照。采用DNS法绘制葡萄糖标准曲线和测定羧甲基纤维素酶活性[13-14]。葡萄糖标准曲线的回归方程为y=1.598x-0.008，R²=0.999 7。粗酶液稀释1000倍后，吸取2 mL稀释后的粗酶液转移到带塞的试管中，在空试管中加入2 mL无菌水作为对照，在各试管中加入1.5 mL醋酸缓冲液（0.1 mol·L-1，pH 5.0），并分别加入4 mL已预热的羧甲基纤维素钠底物溶液（4 mmol·L-1），对照不加底物，以无菌水代替，55 ℃水浴使底物与酶充分反应30 min后取出，立即加入1.5 mL DNS显色液以中止酶促反应，充分摇匀后沸水浴5 min，取出后用水定容至25 mL，测定540 nm处的吸光值，根据标准曲线关系式计算各样品羧甲基纤维素酶活性。漆酶酶活性定义：1 min氧化1 μmol ABTS，使产物ABTS自由基浓度增加值为一个酶活性单位（U）。羧甲基纤维素酶酶活性定义：55 ℃反应条件下，1 min反应生成1 mg葡萄糖所需要的酶量定义为一个酶活性单位（U）。

漆酶活性（U·g-1）=（1000×0.1844×ΔOD420×a1）/（m×t1 ）。                                                             （1）

式（1）中∆OD420为反应3 min后OD420-起始OD420；a1为样品总稀释倍数；m为样品质量（g）；t1为反应时间（min）。

羧甲基纤维素酶活性（U·g-1）=[（ΔOD540+0.008）×a2]/（1.598×m×t2 ）。                                             （2）

式（2）中∆OD540为试验组OD540-对照组OD540；a2为样品总稀释倍数；m为样品质量（g）；t2为反应时间（min）。